Forum | TrendsCancer | 生物社会决定因素揭示了持续存在的癌症差异

Basic Information

• 英文标题： Biosocial determinants inform on enduring cancer disparities
• 中文标题：生物社会决定因素揭示了持续存在的癌症差异
• 发表日期：4 June 2024
• 文章类型：Forum
• 所属期刊：Trends in Cancer
• 文章作者：David P. Turner | Victoria J. Findlay
• 文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405803324000943

Abstract

1. 社会、环境和生物风险因素影响了暴露于新称为“生物社会健康决定因素”的现象。
2. 作为介于生活经历与个体生物学之间的分子因素，
3. 生物社会健康决定因素可能为跨学科研究中癌症差异的持久复杂性提供信息。

Keywords

• cancer disparities; social and biological determinants; biosocial synergism; inequity; glycation

Enduring cancer disparities

Para_01

1. 健康的社会决定因素（SDOH）可以定义为个体社会经济地位、建筑/生活环境以及社会和社区背景所带来的生活经历。
2. 通过解决与SDOH相关的健康不平等问题，不同种族和民族之间的总体癌症发病率和死亡率差异已经有所减少。
3. 然而，令人担忧的是，几种癌症类型的差异仍然存在，甚至其他类型的差异还在增加。
4. 虽然毫无疑问，SDOH中的不平等仍然是主要因素，但关于癌症差异是否仅仅源于解决健康不平等问题的失败，仍存在争议。
5. 健康生物学决定因素（BDOH），包括遗传、祖先、肥胖、体力活动和疾病共病，也影响癌症发病率和死亡率，通常部分通过与SDOH相关的暴露相互作用。
6. 当这些因素受损时，社会和生物学决定因素的各种效应可能是相互作用的，并可能进一步与暴露者的生物学特性协同作用。
7. 美国国家癌症研究所举办了一系列愿景和创意迷你实验室，目标是定义跨学科癌症差异研究的新方向。
8. 随后讨论中的一个共识是需要更全面的跨学科方法来应对SDOH和BDOH对整个癌症连续体中癌症差异的影响。
9. 本文将重点定义生物社会协同作用，以及生物社会驱动因素如何揭示其对与持续癌症差异相关的复杂性的影响。

Biosocial synergism and its determinants

Para_01

1. 个体出生、居住和工作的社会和环境因素对肿瘤发生的促进作用是高度动态的，随生命历程而变化，并进一步被个体生物学特征所复杂化。
2. 这种生物社会协同作用可能是癌症差异持续存在的一个重要因素，因为它有助于创造、维持甚至加剧每个决定因素对癌症风险和死亡率的促肿瘤作用。
3. 例如，癌症负担加重和生存率较差的社区往往贫困率较高，教育水平较低，或者居住在不利健康的地区。
4. 这些社会决定因素可能使个体容易受到短暂和持续的不良健康行为和环境因素的暴露，例如不健康饮食、久坐习惯、肥胖和共病。
5. 因此，综合的促肿瘤反应在一定程度上依赖于个体的生物学构成。
6. 遗传异质性、祖先、表观遗传特征和肿瘤特异性代谢都是分子因素，可以通过生物社会协同作用赋予癌症生长特征，这些特征直接影响了癌症发病率和死亡率的差异（图1A，关键图）。

• 图1. 关键图示。生物社会协同作用影响癌症差异。

Para_01

1. 一个全面的跨学科方法来定义健康不平等与个体生物学之间的生物社会协同作用对癌症结果的影響程度，将为我们提供关于癌症差异持续性的有意义见解。
2. 为此，本文采用‘健康生物社会决定因素’这一术语来描述反映生物社会协同作用在生命过程中复杂性的分子因素或生物生理过程。
3. 识别和表征生物社会决定因素将提供急需的信息和功能性标记，这些标记将有效整合跨学科方法的数据分析。
4. 通过分别在群体和个体层面交叉社会决定因素和生物决定因素，它们可以展示健康不平等和个体生物学在不同人群中的综合影响（图1A）。

Glycoxidation as a biosocial determinant

Para_01

1. 非酶促糖氧化过程导致高级糖化终产物（AGEs）的积累，可以被视为健康的生物社会决定因素。
2. 非酶促糖氧化由主要存在于代谢和氧化中间体的活性羰基驱动，这些羰基自发地与蛋白质、脂类和核酸上的亲电胺反应，导致不可逆的AGE翻译后修饰的形成。
3. 当受到损害时，社会、环境和生物风险因素之间会形成复杂的关系，这些关系可以影响非酶促糖氧化，使其压倒维持AGE稳态的解毒机制。
4. 不健康的饮食、超重或肥胖、缺乏体力活动、你所处的特定环境以及共病状况都会增加体内AGE的形成。
5. 通过评估由AGE积累和功能可视化的非酶促糖氧化，我们可能能够在流行病学、干预性、基础和转化研究等不同科学学科之间架起桥梁。
6. BDOH和SDOH可以协同作用，通过提供过剩的活性羰基来源来加剧AGE的形成、积累和致病性。
7. 此外，外源性因素，如食物的摄入，可以作为直接AGE摄入的外源性来源。

Box 1 AGEs inform on biosocial synergism

• (i) 低收入、食品补贴以及居住在食品沙漠地区会增加接触富含AGE（晚期糖基化终产物）的食物，这些食物与体重增加、肥胖和癌症风险相关[7]。
• 过量摄入脂肪、糖分和超加工食品提供了自由羰基团，这些羰基团促进了非酶促糖氧化反应，从而增加AGE的形成。
• 糖氧化反应在超加工食品的高温干燥和高压处理过程中以及烹饪食物的高温干燥过程中会加剧。当摄入这些食物时，它们成为AGE摄入的外源性来源。
• (ii) 肥胖和缺乏运动影响AGE的积累。
• ‘AGE捕获’假说支持肥胖个体比瘦个体组织AGE积累更快。
• 久坐不动的生活方式与循环和组织中AGE水平增加有关[7]。
• (iii)建筑/社会环境可以增加AGE暴露。
• 暴露于致癌源，如农药和污染空气，会产生羰基，这些羰基会促进非酶促糖氧化。
• 生命历程中的压力可能与AGE形成呈正相关，这是由于与之相关的代谢和氧化功能障碍的增加。
• （iv）多达三分之二的癌症幸存者至少有一种合并症[4]。
• 研究支持晚期糖基化终产物（AGEs）在多种合并症的发生及其相关并发症中具有致病作用。
• 合并症会增加晚期糖基化终产物（AGEs）的水平。
• （v）多达三分之二的癌症幸存者至少有一种合并症[4]。
• AGE的解毒作用由脱糖酶和乙二醛酶维持，清道夫分子增强其蛋白水解降解，这两者都容易被压垮。AGE的解毒作用由脱糖酶和乙二醛酶以及增强其蛋白水解降解的清道夫分子维持，这两者都容易被压垮。
• 与祖先、社会或环境因素相关的剪接和蛋白水解RAGE变体通过竞争性AGE配体隔离抑制RAGE激活[9]。

Para_01

1. AGEs在体内积累是随着年龄增长的自然结果。
2. 在整个生命过程中，组织和器官中加速的AGE积累与它们的结构和功能衰退呈正相关，从而影响它们的生物衰老速率。
3. 由于健康不平等、生活方式、共病和遗传分子因素导致的个体内非酶促糖氧化变异可能会加速AGE积累，反映出生物年龄和时序年龄之间的分子差异，这是生物社会协同作用的结果。
4. 作为癌症的相互关联的特征，肿瘤微环境（TME）中涉及的代谢、免疫和氧化功能障碍的分子机制在生物社会决定因素受损时会导致癌症健康差异。
5. 通过作为跨膜AGE受体（RAGE）的高亲和力配体，源于健康不平等和生物学的AGEs可以加剧持续的代谢、免疫和氧化应激循环。
6. 异常的AGE–RAGE信号传导促进关键癌症相关转录因子（例如，NF-κB、HIF-1α和STAT3）的转录激活，这些因子参与旁分泌介导的（例如，IL-6、TGF-β和TNF-α）代谢、免疫和氧化功能障碍。
7. 在一个致病性正反馈循环中，细胞应激增加导致的活性羰基增加随后自由地通过促进非酶促糖氧化来延续代谢、免疫和氧化功能障碍的循环，导致更多的AGE形成和进一步的RAGE激活。

Para_02

1. 健康不平等与AGE暴露之间的关系通过它们与营养行为的关联而得到体现。
2. 在美国，由于营养不平等导致的AGE暴露增加与流行病学研究中乳腺癌风险、进展和死亡率的增加相关。
3. 摄入最多AGEs的女性往往教育水平较低，身体质量指数较高，体力活动较少，目前吸烟，并且摄入更多的脂肪和肉类。
4. 在体外和体内实验中，甲基乙二醛处理会损害肿瘤细胞中的乙二醛酶解毒作用，增加氧化衍生的AGE精氨酸黄嘌呤以及RAGE和糖酵解酶的表达，从而改变细胞外基质的组成，并增加肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭潜力。
5. 小鼠长期摄入AGE会增加前列腺同种异体移植肿瘤的生长，并导致前列腺上皮内瘤变、腺癌（P = 0.042）和转移（P = 0.001）的快速进展。
6. 从机制上讲，摄入高AGE饮食会增加RAGE功能，导致肿瘤微环境中的基质激活调节程序。

Para_03

1. 作为健康的社会生物决定因素，非酶促糖氧化和晚期糖基化终产物（AGE）的形成、积累及其致病性，代表了跨越广泛的种族/民族、地理和社会经济阶层的健康风险因素。

Concluding remarks

Para_01

1. 进一步识别和表征健康的生物社会决定因素应在癌症差异研究中优先考虑，因为它们代表了受健康不平等和个体生物学影响的因素，并影响癌症结果，这些结果不成比例地影响高风险社区。
2. 尽管整体上种族群体的癌症发病率有所下降，但癌症差异的持久性导致了关于健康不平等和其他因素（如固有生物学）贡献的持续讨论。
3. 反过来，关于种族和族裔是否直接影响这些结果，或者是否仅由结构性种族主义和/或与该社会结构相关的其他影响所致的争论仍在继续。
4. 有一点很清楚，单独评估SDOH（社会决定因素）和BDOH（生物决定因素）无法回答这些关键问题。
5. 目前用于评估癌症差异的多层次方法迄今为止主要是相关性的，无法将社会和环境风险因素与个体生物学特征结合起来解释肿瘤相关结果。
6. 非酶促糖氧化和AGEs（晚期糖基化终产物）是健康生物社会决定因素的强有力例证，因为它们是社会和环境风险因素、个体生物学属性及伴随分子功能的读数。
7. 与未来定义的生物社会决定因素一起，它们可以用来将社会和分子流行病学研究与基础和转化研究结合起来，并在临床研究中作为信息和功能性生物标志物。
8. 这将使干预策略、人群研究和分子模型得以整合，因此对实施科学和健康政策具有重要意义，通过提供关于癌症健康差异科学中持续争议的信息。

Resources

Para_01

1. https://cancerprogressreport.aacr.org/disparities/cdpr22-contents/

Para_02

1. iiwww.cancer.gov/about-nci/organization/cgh/events/nci-cancer-health-disparities-virtual-visioning-workshops